《精編高中數(shù)學(xué)北師大版必修三教學(xué)案:第三章167;2第1課時(shí) 古典概型的特征和概率計(jì)算公式 Word版含答案》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《精編高中數(shù)學(xué)北師大版必修三教學(xué)案:第三章167;2第1課時(shí) 古典概型的特征和概率計(jì)算公式 Word版含答案(8頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、精編北師大版數(shù)學(xué)資料
第1課時(shí) 古典概型的特征和概率計(jì)算公式
[核心必知]
1.古典概型
具有以下兩個(gè)特征的隨機(jī)試驗(yàn)的數(shù)學(xué)模型稱(chēng)為古典概型(古典的概率模型).
(1)有限性:即試驗(yàn)的所有可能結(jié)果只有有限個(gè),每次試驗(yàn)只出現(xiàn)其中的一個(gè)結(jié)果;
(2)等可能性:即每一個(gè)試驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)的可能性相同.
2.古典概型概率公式
對(duì)于古典概型,通常試驗(yàn)中的某一事件A是由幾個(gè)基本事件組成的.如果試驗(yàn)的所有可能結(jié)果(基本事件)數(shù)為n,隨機(jī)事件A包含的基本事件數(shù)為m,那么事件A的概率規(guī)定為
P(A)==.
[問(wèn)題思考]
1.?dāng)S一枚骰子共有多少種不同的結(jié)果?
提示:6種.
2.下列試驗(yàn)中
2、,是古典概型的有( )
A.放飛一只信鴿觀察其能否飛回
B.從規(guī)格直徑為(250±0.6)mm的一批合格產(chǎn)品中任意取一件,測(cè)量其直徑
C.拋擲一枚硬幣,觀察其出現(xiàn)正面或反面
D.某人射擊中靶或不中靶
提示:只有選項(xiàng)C具有:(1)有限性:試驗(yàn)中所有可能出現(xiàn)的基本事件只有有限個(gè);(2)等可能性:每個(gè)基本事件出現(xiàn)的可能性相等.
講一講
1.下列試驗(yàn)中是古典概型的是( )
A.在適宜的條件下,種下一粒種子,觀察它是否發(fā)芽
B.口袋里有2個(gè)白球和2個(gè)黑球,這4個(gè)球除顏色外完全相同,從中任取一球
C.向正方形ABCD內(nèi)隨機(jī)拋擲一點(diǎn),該點(diǎn)落在正方形內(nèi)任意一點(diǎn)都是等可能的
3、
D.在區(qū)間[0,6]上任取一點(diǎn),求此點(diǎn)小于2的概率
[嘗試解答]
選項(xiàng)
分析
結(jié)果
A
發(fā)芽與不發(fā)芽的概率不同
不是
B
摸到白球與黑球的概率都是
是
C
基本事件有無(wú)限個(gè)
不是
D
區(qū)間上有無(wú)窮多個(gè)點(diǎn),不滿(mǎn)足有限性
不是
[答案] B
判斷一個(gè)試驗(yàn)是否為古典概型,關(guān)鍵是看該試驗(yàn)是否具有有限性和等可能性?xún)蓚€(gè)特征.
練一練
1.下列概率模型:
①在平面直角坐標(biāo)系內(nèi),從橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)都是整數(shù)的所有點(diǎn)中任取一點(diǎn);
②某射手射擊一次,可能命中0環(huán),1環(huán),2環(huán),…,10環(huán);
③某小組有男生5人,女生3人,從中任選1人作演講;
④一只使
4、用中的燈泡壽命長(zhǎng)短;
⑤中秋節(jié)前夕,某市工商部門(mén)調(diào)查轄區(qū)內(nèi)某品牌的月餅質(zhì)量,給該品牌月餅評(píng)“優(yōu)”或“差”.
其中屬于古典概型的有________.
解析:①不屬于,原因:所有橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)都是整數(shù)的點(diǎn)有無(wú)限多個(gè),不滿(mǎn)足有限性;②不屬于,原因:命中0環(huán),1環(huán),…,10環(huán)的概率不一定相同,不滿(mǎn)足等可能性;③屬于,原因:顯然滿(mǎn)足有限性,且任選1人與學(xué)生的性別無(wú)關(guān),是等可能的;④不屬于,原因:燈泡的壽命是任何一個(gè)非負(fù)實(shí)數(shù),有無(wú)限多種可能,不滿(mǎn)足有限性;⑤不屬于,原因:該品牌月餅評(píng)為“優(yōu)”與評(píng)為“差”的概率不一定相同,不滿(mǎn)足等可能性.
答案:③
講一講
2.先后拋擲兩枚大小相同的骰子,求
5、點(diǎn)數(shù)之和能被3整除的概率.
[嘗試解答] 先后拋擲兩枚大小相同的骰子,結(jié)果如下:
(1,1)(1,2)(1,3)(1,4)(1,5)(1,6)
(2,1)(2,2)(2,3)(2,4)(2,5)(2,6)
(3,1)(3,2)(3,3)(3,4)(3,5)(3,6)
(4,1)(4,2)(4,3)(4,4)(4,5)(4,6)
(5,1)(5,2)(5,3)(5,4)(5,5)(5,6)
(6,1)(6,2)(6,3)(6,4)(6,5)(6,6)
共有36種不同的結(jié)果.
記“點(diǎn)數(shù)之和能被3整除”為事件A,則事件A包含的基本事件共12個(gè):(1,2),(2,1),(1,5),(
6、5,1),(2,4),(4,2),(3,3),(3,6),(6,3),(4,5),(5,4),(6,6).故P(A)==.
求解古典概型問(wèn)題的一般步驟:
(1)計(jì)算所有可能的基本事件數(shù)n;
(2)計(jì)算事件A包含的基本事件數(shù)m;
(3)計(jì)算事件A的概率
P(A)==.
運(yùn)用公式的關(guān)鍵在于求出m、n.在求n時(shí),必須確定所有可能的基本事件是等可能發(fā)生的.
練一練
2.袋中裝有除顏色外其他均相同的6個(gè)球,其中4個(gè)白球、2個(gè)紅球,從袋中任取兩球,求下列事件的概率:
(1)A:取出的兩球都是白球;
(2)B:取出的兩球一個(gè)是白球,另一個(gè)是紅球.
解:設(shè)4個(gè)白球的編號(hào)為1,2,3,
7、4,2個(gè)紅球的編號(hào)為5、6.從袋中的6個(gè)球中任取兩球的取法有:(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(3,4),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6),(5,6),共15種取法,且每種取法都是等可能發(fā)生的.
(1)從袋中的6個(gè)球中任取兩球,所取的兩球全是白球的取法總數(shù),即為從4個(gè)白球中任取兩球的方法總數(shù),共有6種,即為(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4).
所以P(A)==;
(2)從袋中的6個(gè)球中任取兩球,其中一個(gè)是白球,另一個(gè)是紅球的取法有(1,5),(1,6),(2,5)
8、,(2,6),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6),共8種.
所以P(B)=.
【解題高手】【易錯(cuò)題】
有1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)3個(gè)信箱和A、B、C、D 4封信,若4封信可以任意投入信箱,投完為止,其中A恰好投入1號(hào)或2號(hào)信箱的概率是多少?
[錯(cuò)解] 每封信投入1號(hào)信箱的機(jī)會(huì)均等,而且所有結(jié)果數(shù)為4,故A投入1號(hào)或2號(hào)信箱的概率為=.
[錯(cuò)因] 應(yīng)該考慮A投入各個(gè)信箱的概率,而不能考慮成四封信投入某一信箱的概率.
[正解] 由于每封信可以任意投入信箱,對(duì)于A投入各個(gè)信箱的可能性是相等的,一共有3種不同的結(jié)果,投入1號(hào)信箱或2號(hào)信箱有2種結(jié)果,所以所求概率為.
1.拋擲
9、一枚均勻的正方體骰子,向上的點(diǎn)數(shù)是5或6的概率是( )
A. B. C. D.1
解析:選B 擲一枚骰子出現(xiàn)向上的點(diǎn)數(shù)為1,2,3,4,5,6,共6種情況.P===.
2.有100張卡片(從1號(hào)到100號(hào)),從中任取一張卡片,則取得的卡片是7的倍數(shù)的概率是( )
A. B. C. D.
解析:選B ∵n=100,m=14,
∴P===.
3.一枚硬幣連擲2次,恰好出現(xiàn)一次正面的概率是( )
A. B. C. D.0
解析:選 A 列舉出所有基本事件,找出“只有一次正面”包含的結(jié)果.一枚硬幣連擲2次,基本事件有(正,正),(正,反),(
10、反,正),(反,反)共4個(gè),而只有一次出現(xiàn)正面的包括(正,反),(反,正)2個(gè),故其概率為=.
4.下列試驗(yàn)是古典概型的為_(kāi)_______.
①?gòu)?名同學(xué)中選出4人參加數(shù)學(xué)競(jìng)賽,每人被選中的可能性大小
②同時(shí)擲兩顆骰子,點(diǎn)數(shù)和為7的概率
③近三天中有一天降雨的概率
④10人站成一排,其中甲、乙相鄰的概率
解析:①②④是古典概型,因?yàn)榉瞎诺涓判偷亩x和特點(diǎn).
③不是古典概型,因?yàn)椴环系瓤赡苄?,受多方面因素影響?
答案:①②④
5.(重慶高考)若甲、乙、丙三人隨機(jī)地站成一排,則甲、乙兩人相鄰而站的概率為_(kāi)_______.
解析:三人站成一排有:甲乙丙、甲丙乙、乙甲丙、乙丙甲
11、、丙甲乙、丙乙甲,共6種排法,其中甲、乙相鄰有4種排法,所以甲、乙兩人相鄰而站的概率為=.
答案:
6.設(shè)有關(guān)于x的一元二次方程x2+2ax+b2=0,若a是從0,1,2,3四個(gè)數(shù)中任取的一個(gè)數(shù),b是從0,1,2三個(gè)數(shù)中任取的一個(gè)數(shù),求上述方程有實(shí)根的概率.
解:設(shè)事件A為“方程x2+2ax+b2=0有實(shí)根”.
當(dāng)a≥0,b≥0時(shí),方程x2+2ax+b2=0有實(shí)根意味著Δ=(2a)2-4b2≥0,即a≥b.
基本事件有(0,0),(0,1),(0,2),(1,0),(1,1),(1,2),(2,0),(2,1),(2,2),(3,0),(3,1),(3,2),共12個(gè),其中第1個(gè)數(shù)表
12、示a的取值,第2個(gè)數(shù)表示b的取值.而事件A包含9個(gè)基本事件,故事件A發(fā)生的概率為P(A)==.
一、選擇題
1.下面是古典概型的是( )
A.任意拋擲兩粒骰子,所得的點(diǎn)數(shù)之和作為基本事件
B.為求任取一個(gè)正整數(shù),該正整數(shù)平方值的個(gè)位數(shù)字是1的概率,將取出的正整數(shù)作為基本事件
C.從甲地到乙地共有n條路線,求某人正好選中最短路線的概率
D.拋擲一枚均勻硬幣至首次出現(xiàn)正面為止
解析:選C 對(duì)于A,所得點(diǎn)數(shù)之和為基本事件,個(gè)數(shù)雖有限但不是等可能發(fā)生的;對(duì)于B,D,基本事件的個(gè)數(shù)都是無(wú)限的;只有C是古典概型.
2.下列對(duì)古典概型的說(shuō)法中正確的是( )
①試驗(yàn)中所有可能出現(xiàn)的
13、基本事件只有有限個(gè);
②每個(gè)事件出現(xiàn)的可能性相等;
③每個(gè)基本事件出現(xiàn)的可能性相等;
④基本事件總數(shù)為n,隨機(jī)事件A若包含k個(gè)基本事件,則P(A)=.
A.②④ B.①③④ C.①④ D.③④
解析:選B ②中所說(shuō)的事件不一定是基本事件,所以②不正確;根據(jù)古典概型的特點(diǎn)及計(jì)算公式可知①③④正確.
3.在5張卡片上分別寫(xiě)上數(shù)字1,2,3,4,5,然后將它們混合后,再任意排成一行,則得到的五位數(shù)能被2或5整除的概率是( )
A.0.2 B.0.4 C.0.6 D.0.8
解析:選C 一個(gè)五位數(shù)能否被5整除關(guān)鍵看其個(gè)位數(shù)字,而由1,2,3,4,5組成的五位數(shù)中,1
14、,2,3,4,5出現(xiàn)在個(gè)位是等可能的.所以個(gè)位數(shù)字的基本事件有1,2,3,4,5,“能被2或5整除”這一事件中含有基本事件2,4,5,概率為=0.6.
4.從1,2,3,4這四個(gè)數(shù)字中,任取兩個(gè)不同的數(shù)字構(gòu)成一個(gè)兩位數(shù),則這個(gè)兩位數(shù)大于30的概率為( )
A. B. C. D.
解析:選 A 從1,2,3,4這四個(gè)數(shù)字中,任取兩個(gè)不同的數(shù)字,可構(gòu)成12個(gè)兩位數(shù):12, 13, 14, 21, 23, 24, 31, 32, 34, 41, 42, 43,其中大于30的有:31,32,34,41,42,43共6個(gè),所以所得兩位數(shù)大于30的概率為P==.
5.4張卡片
15、上分別寫(xiě)有數(shù)字1,2,3,4,從這4張卡片中隨機(jī)抽取2張,則取出的2張卡片上的數(shù)字之和為奇數(shù)的概率為( )
A. B. C. D.
解析:選C 從4張卡片中隨機(jī)抽取2張,對(duì)應(yīng)的基本事件有(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4),故基本事件總數(shù)n=6.且每個(gè)基本事件發(fā)生的可能性相等.設(shè)事件A=“取出的2張卡片上的數(shù)字之和為奇數(shù)”,則A中所含的基本事件為:(1,2),(1,4),(2,3),(3,4),故m=4,綜上可知所求事件的概率P(A)==.
二、填空題
6.三張卡片上分別寫(xiě)上字母E,E,B,將三張卡片隨機(jī)地排成一行,恰好排成英文單詞BE
16、E的概率為_(kāi)_______.
解析:三張卡片的排列方法有EEB,EBE,BEE,共3種.且等可能出現(xiàn),則恰好排成英文單詞BEE的概率為.
答案:
7.(江蘇高考)從1,2,3,4這四個(gè)數(shù)中一次隨機(jī)地取兩個(gè)數(shù),則其中一個(gè)數(shù)是另一個(gè)數(shù)的兩倍的概率是________.
解析:采用枚舉法:從1,2,3,4這四個(gè)數(shù)中一次隨機(jī)取兩個(gè)數(shù),基本事件為:{1,2},{1,3},{1,4},{2,3},{2,4},{3,4},共6個(gè),符合“一個(gè)數(shù)是另一個(gè)數(shù)的兩倍”的基本事件有{1,2},{2,4},共2個(gè),所以所求的概率為.
答案:
8.將一枚質(zhì)地均勻的硬幣先后拋擲三次,恰好出現(xiàn)一次正面向上的概率是_
17、_______.
解析:所有的基本事件為(正,正,正),(正,正,反),(正,反,正),(正,反,反),(反,正,正),(反,正,反),(反,反,正),(反,反,反),共8組.設(shè)“恰好出現(xiàn)1次正面向上”為事件A,則A包含(正,反,反),(反,正,反),(反,反,正),共3個(gè)基本事件,所以P(A)=.
答案:
三、解答題
9.設(shè)b和c分別是先后拋擲一枚骰子得到的點(diǎn)數(shù),求方程x2+bx+c=0有實(shí)根的概率.
解:設(shè)事件A為“方程x2+bx+c=0有實(shí)根”,則
A={(b,c)|b2-4c≥0,b,c=1,2,…,6}.
而(b,c)共有
(1,1)(1,2)(1,3)(1,4)(1
18、,5)(1,6),
(2,1)(2,2)(2,3)(2,4)(2,5)(2,6),
(3,1)(3,2)(3,3)(3,4)(3,5)(3,6),
(4,1)(4,2)(4,3)(4,4)(4,5)(4,6),
(5,1)(5,2)(5,3)(5,4)(5,5)(5,6),
(6,1)(6,2)(6,3)(6,4)(6,5)(6,6),
共36組.
其中,可使事件A成立的有(2,1),(3,1),(3,2),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5),(5,6),(6,1),(6,2),(6,3),(6,4),(6,
19、5),(6,6),共19組.
故事件A的概率為P(A)=.
10.(山東高考)袋中有五張卡片,其中紅色卡片三張,標(biāo)號(hào)分別為1,2,3;藍(lán)色卡片兩張,標(biāo)號(hào)分別為1,2.
(1)從以上五張卡片中任取兩張,求這兩張卡片顏色不同且標(biāo)號(hào)之和小于4的概率;
(2)向袋中再放入一張標(biāo)號(hào)為0的綠色卡片,從這六張卡片中任取兩張,求這兩張卡片顏色不同且標(biāo)號(hào)之和小于4的概率.
解:(1)標(biāo)號(hào)為1,2,3的三張紅色卡片分別記為A,B,C,標(biāo)號(hào)為1,2的兩張藍(lán)色卡片分別記為D,E,從五張卡片中任取兩張的所有可能的結(jié)果為:(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(B,C),(B,D),(B,E),(C,
20、D),(C,E),(D,E),共10種.
由于每一張卡片被取到的機(jī)會(huì)均等,因此這些基本事件的出現(xiàn)是等可能的.
從五張卡片中任取兩張,這兩張卡片顏色不同且它們的標(biāo)號(hào)之和小于4的結(jié)果為:(A,D),(A,E),(B,D),共3種.
所以這兩張卡片顏色不同且它們的標(biāo)號(hào)之和小于4的概率為.
(2)記F為標(biāo)號(hào)為0的綠色卡片,從六張卡片中任取兩張的所有可能的結(jié)果為:
(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(A,F(xiàn)),(B,C),(B,D),(B,E),(B,F(xiàn)),(C,D),(C,E),(C,F(xiàn)),(D,E),(D,F(xiàn)),(E,F(xiàn)),共15種.
由于每一張卡片被取到的機(jī)會(huì)均等,因此這些基本事件的出現(xiàn)是等可能的.
從六張卡片中任取兩張,這兩張卡片顏色不同且它們的標(biāo)號(hào)之和小于4的結(jié)果為:(A,D),(A,E),(B,D),(A,F(xiàn)),(B,F(xiàn)),(C,F(xiàn)),(D,F(xiàn)),(E,F(xiàn)),共8種.
所以這兩張卡片顏色不同且它們的標(biāo)號(hào)之和小于4的概率為.